Cassette Pi IoT Scroller: 7 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Cassette Pi je soběstačný scroll pro oznámení v reálném čase, vše úhledně umístěné v průhledné kazetové kazetě. Raspberry Pi Zero je vloženo mezi dva páskové navijáky a získává nejrůznější upozornění na internet věcí z báječné služby IFTTT (If This, Then That), doručované téměř okamžitě na Pi prostřednictvím kanálu Adafruit. IO a skriptu Python. Celá kazeta vibruje, aby vás upozornila na příchozí oznámení, a text je poté jasně posouván po LED displeji Pimoroni 11x7.

Vše je napájeno 150mAh LiPo baterií, připojenou k Pi přes LiPo Shim - také v kazetě je Adafruit Micro Lipo, takže když se baterie vybije, lze ji zapojit přímo do zdroje Micro USB a nabrat šťávu.

Nejzábavnější na tom je, že díky nějakému oříznutí samotného Pi se kazeta stále vejde do jakéhokoli vintage kazetového přehrávače a promění tento starý ornament ve funkční a elegantní zařízení internetu věcí.

Cassette Pi je také ideální pro použití jako konferenční odznak, visící na šňůrce a posouvání vašeho jména nebo vlastní zprávy.

V případě, že nevidíte vložené video, můžete jej najít na https://www.youtube.com/embed/kgY40e9mi8w- stojí za to se podívat na tento malý scroller v akci!

Zásoby

Kazetová páska

Raspberry Pi Zero W

Pimoroni LiPo Shim

Pimoroni 11x7 LED breakout

Adafruit Micro LiPo

150mAh LiPo baterie

1x 6-koncový posuvný přepínač DPDT

Trpělivost

Krok 1: Inspirace a plánování

K sestavení Cassette Pi mě inspiroval trend „Clear Tech“z 80. a 90. let, kdy se zařízení začala uvolňovat v průhledných verzích, přičemž byly předvedeny všechny komponenty. Fascinovalo mě také zjistit, zda je možné vložit celý samostatný projekt Pi do kazetové pásky, čímž se vytvoří hmatové a užitečné zařízení, které by se stále vešlo do starých páskových strojů.

Výchozím bodem byla sada komponent pro napájení pomocí baterie LiPo, LiPo Shim a Micro Lipo, připojené pomocí posuvného přepínače DPDT (Double Pole Double Throw) - podobné nastavení jsem použil v projektu Flirt Pi Radio a je to se ukázala jako spolehlivá kombinace. Přepínač přepíná mezi dvěma stavy a střídavě připojuje malou baterii buď k Pi, nebo k nabíječce Micro USB, ideální pro tak malý projekt.

Jako další přišel na řadu displej - použil jsem LED displej Pimoroni 11x7, protože je tak tenký a lehký, takže je pro tuto sestavu ideální. Je také pohodlně stejné velikosti jako „okno“kazetové pásky, což mě na něm opravdu přitahovalo. Nakonec jsem z eBay popadl půltucet drobných vibračních jednotek 3v, abych přidal haptickou zpětnou vazbu. Shromáždění všech dílů bylo jednoduché, nyní jsem je musel jen vložit do pásky!

Krok 2: Pájení

Začal jsem rozložením napájecích součástí uvnitř rozebrané kazetové pásky, změřením a vedením kabelů mezi nimi tak, aby byly přesně na správnou délku, aniž by došlo k zablokování kazetových cívek nebo příliš silnému shlukování. Vnitřek kazety je jen o 4-5 mm, takže to trvalo hodně pokusů a omylů!

Desky Micro LiPo a LiPo byly dodány s 2pólovými konektory JST, ale ty byly příliš silné, aby se vešly dovnitř, a musely být uloženy až do poloviny jejich výšky - šikovně, ačkoli obě desky měly konektory baterie rozbité na pájené body, takže Byl jsem schopen je propojit přímo k sobě.

Poté jsem opatrně připájel samotný Pi, propojil jej s LiPo Shim a přidal kabely pro displej. Nakonec jsem připájel malou vibrační jednotku k GPIO.

Krok 3: Pi okusování

Nasadit Pi Zero mezi kazetové navijáky bylo úplně oříšek, doslova už nebylo kam jinam jít a stále ponechat dostatek místa. Po chvíli jsem si ale uvědomil, že to způsobí problém. Ačkoli Pi dobře zapadl, jen vykukoval asi 1 mm shora a nezakrýval otvory v navijáku, neuvažoval jsem o tom, že by páskoví hráči lepili tenké kovové hroty skrz kazetu, což by pomohlo vést pásku. Jak to stálo, tyto hroty by strkaly přímo do desky Pi, což znemožnilo vejít se do starého hráče.

Při hledání řešení online jsem narazil na několik fantastických rentgenových obrázků Pi Zero od uživatele flickr UltraPurple (Giles Read) - důkladná kontrola obrázku naznačila, že bych se mohl dostat pryč tím, že bych kousl část desky a vytvořil dostatek prostoru pro otravné hroty a stále nechávají Pi provozně neporušené. Trýznil jsem se kvůli tomu, protože jsem opravdu nechtěl zničit Pi, ale zhluboka jsem se nadechl, cvičení a malého souboru a pustil se do práce. Dokázal jsem docela snadno odříznout dva spodní rohy desky, a tak se mi ulevilo, když se Pi poté spustil.

Krok 4: Oříznutí pásky

Navzdory tomu, že většinu komponentů nařezal, aby se vešly, bylo nutné také ořezání uvnitř těla kazety, aby se vešly skutečně dovnitř. Zničil jsem asi půl tuctu starých kazet experimentujících s různými nástroji a technikami pro tuto operaci, ale přesto jsem velmi nervózně přistupoval ke konečné „čisté“verzi. Teď už jsem byl na své poslední průhledné kazetě (koupenou nedotčenou a neotevřenou v charitativním obchodě) a chtěl jsem, aby byla co nejméně škrábanců.

Abych toho dosáhl, nalepil jsem na zranitelné části nálepky a pro svůj rotační nástroj jsem použil držák bench-pressu, abych nad ním měl lepší kontrolu. Opatrné okusování drobných kousků plastu trvalo pravděpodobně 2 hodiny, ale podařilo se mi to příliš nepoškrábat.

Dále jsem držel jednotlivé desky plošných spojů na místě a pomocí jemného CD pera jsem vyznačil, kudy bude každý pájený spoj směřovat. Pájka trčela pouze ze zadní strany desky asi o 1 mm, ale i to stačilo na to, aby byla sestava příliš silná, takže každý pájený kabel musel mít přesně vyvrtaný otvor, aby se do něj vešel. To bylo extrémně fádní, ale mělo to nečekaný bonus - všechno je tak těsné, že pájené části v jejich otvorech ve skutečnosti drží součásti na svém místě, což znamená, že je není třeba lepit ani šroubovat.

Krok 5: Kód

Skript Cassette Pi načte text oznámení z kanálu Adafruit.io a každých několik sekund jej kontroluje, zda neobsahuje nový obsah. Tento kanál je naplněn službou IFTTT (IF This, Then That), která získává data z více online služeb.

Použití kanálu Adafruit.io k získávání dat je pro tento druh aplikace ideální - pokud jste to ještě nezkusili, můžete si vytvořit bezplatný účet na https://io.adafruit.com/ - obdržíte klíč a Uživatelské jméno jako součást tohoto procesu, oba jsou použity ve skriptu Cassette Pi, který je odvozen z mnoha příkladů Adafruit Python. Tento skript a mnoho příkladů vyžadují, abyste měli předem nastavený kanál Adafruit.io a aby měli vynikající průvodce tímto procesem.

Jakmile je váš kanál nastaven, můžete nainstalovat moduly adafruit.io na svůj Raspberry Pi jednoduchým zadáním …

pip3 nainstalujte adafruit-io

..do terminálového okna. S nainstalovanými těmito moduly nyní můžete pomocí Pythonu snadno získávat data ze zdroje a také do něj posílat data z vašeho Pi, například k naplnění řídicího panelu Adafruit.io.

Když je feed up & running, budete jej chtít připojit k IFTTT, abyste do něj mohli přenášet data z jiných online služeb. Přihlaste se do IFTTT (registrace je zdarma) a v nabídce Služby vyhledejte Adafruit. Propojte svůj účet podle uvedených pokynů. Nyní můžete vytvářet aplety, které získají data z online služeb a předají je vašemu Pi!

Všechna jednotlivá datová připojení pro tento projekt jsou konfigurována na webu IFTTT pomocí následujících služeb:

• Zařízení Android - pro upozornění na baterie a upozornění z konkrétních aplikací, například když aplikace Amazon říká, že je poblíž balík.
• WebHooks - pro příchozí výstrahy z jiných zařízení IoT, například pohyb detekovaný našimi kamerami MotionEye nebo čísla odběratelů YouTube napájená z čítače E -Ink YouTube Counter.
• Twitter - zobrazení tweetů z konkrétních účtů, například @Raspberry_Pi, @GuardianNews a @FactSoup.
• Kanály RSS - upozorňují mě, když jsou k dispozici nové epizody podcastů.
• Weather Underground - skvělé pro změnu povětrnostních podmínek, teploty a upozornění na led.
• Google Assistant - užitečný pro diktování hlasových zpráv, které mají být převedeny na text a posouvány páskou.

Výše uvedené jsou jen malou ukázkou služeb, které lze přidat do IFTTT jako část odkazu „IF This“, přičemž všechny z nich přenášejí data na stranu „Then That“, která je propojena s kanálem Adafruit.io. Nejlepší na tom je, že text lze přizpůsobit, takže například když služba Weather Underground říká, že moje místní rychlost větru je vyšší než 40 mph, text, který byl předán Adafruitu a rolován, zní: „Hej, tam je trochu foukané“.

Skript, který jsem použil, je k dispozici na GitHubu a lze jej snadno přizpůsobit práci s různými LED / LCD displeji.

Krok 6: Sestavení

Konečná montáž projektu proběhla opravdu dobře - dokud jsem nezkusil dát dohromady obě poloviny kazety. Ačkoli byly všechny součásti dobře ořezány, o stejný pár mm prostoru soupeřilo příliš mnoho kabelů a nechtěl jsem riskovat, že je budu příliš tlačit. Nakonec jsem neměl jinou možnost, než desku Micro LiPo odpájet a znovu ji připájet k přepínači delšími kabely, které bylo možné vést od ostatních. V tomto okamžiku jsem udělal tolik ořezávání, stříhání a ukládání, že jsem vážně pochyboval, zda to někdy bude fungovat. Dokonce jsem musel opatrně useknout 1 mm z krytu přepínače a další 2 mm kovu z Micro USB portu Pi, aby se vešly.

Nejhorší bylo, že jsem to nemohl vyzkoušet, když jsem šel, protože displej nemohl být připájen, dokud nebylo všechno ostatní dohromady. Vyholení a nasazení původních plastových navijáků bylo ke konci stavby opravdu zábavnou součástí, i když to samo o sobě trvalo pár hodin s malými soubory a odstřelovači.

Nakonec všechno sedělo pohodlně, přičemž všechny součásti byly doslova drženy jeden na druhém a já jsem přilepil displej na pásku, než ji pájím, čímž jsem celou věc účinně utěsnil. Byla to neuvěřitelně nervózní minuta, když jsem čekal, až se poprvé nastartuje, ale určitě to přerostlo v život, k obrovské úlevě.

Krok 7: Hotovo

Někdy se projekty mohou cítit trochu jako „práce“, ale tenhle byl po celou dobu zábavný, nikdy mě nebavilo něco tak moc vyrábět a jsem s konečným výsledkem tak spokojený. Něco na těch opravdu drobných měřeních opravdu plulo mojí lodí, spolu se stále přítomnou otázkou, zda je vůbec možné do toho všechno vejít.

Kazetové kazety a Raspberry Pi jsou dvě z mých nejoblíbenějších věcí na světě, takže není divu, že mám tento projekt tak rád. Živě si pamatuji svou vůbec první hodinu výpočetní techniky na základní škole, kdy učitel načítal program z kazety na BBC micro. Ten kluk vedle mě a já jsem tehdy žertoval, že možná kdybyste omylem nahráli zvukovou kazetu, viděli byste, jak se zpěváci objevují na obrazovce - stále mě vidím, jak se teď tvrdě smějeme, jak směšný nápad to byl. Nějak ne o mnoho let později nyní můžete do jedné z těchto kazet vložit celý počítač s nezměrně většími schopnostmi.

Přesto se mi tento projekt líbí, můj vnitřní troll říká: „Není to špatné, vypadá to hezky, ale bylo by to mnohem lepší, kdyby to hrálo hudbu“- řekněme, že s hackováním kazet ještě nekončím.

Děkuji za přečtení!

Moje další projekty Old Tech, New Spec jsou všechny na Instructables na

Další podrobnosti a kontaktní formulář jsou na našich webových stránkách https://bit.ly/OldTechNewSpec. a jsme na Twitteru @OldTechNewSpec.

Druhé místo v soutěži Raspberry Pi Contest 2020